package com.leetcode.array;

import com.leetcode.annotation.Remark;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * 927. 三等分
 * 给定一个由 0 和 1 组成的数组 arr ，将数组分成  3 个非空的部分 ，使得所有这些部分表示相同的二进制值。
 * <p>
 * 如果可以做到，请返回任何 [i, j]，其中 i+1 < j，这样一来：
 * <p>
 * arr[0], arr[1], ..., arr[i] 为第一部分；
 * arr[i + 1], arr[i + 2], ..., arr[j - 1] 为第二部分；
 * arr[j], arr[j + 1], ..., arr[arr.length - 1] 为第三部分。
 * 这三个部分所表示的二进制值相等。
 * 如果无法做到，就返回 [-1, -1]。
 * <p>
 * 注意，在考虑每个部分所表示的二进制时，应当将其看作一个整体。例如，[1,1,0] 表示十进制中的 6，而不会是 3。此外，前导零也是被允许的，所以 [0,1,1] 和 [1,1] 表示相同的值。
 * <p>
 * <p>
 * <p>
 * 示例 1：
 * <p>
 * 输入：arr = [1,0,1,0,1]
 * 输出：[0,3]
 * 示例 2：
 * <p>
 * 输入：arr = [1,1,0,1,1]
 * 输出：[-1,-1]
 * 示例 3:
 * <p>
 * 输入：arr = [1,1,0,0,1]
 * 输出：[0,2]
 * <p>
 * <p>
 * 提示：
 * <p>
 * 3 <= arr.length <= 3 * 104
 * arr[i] 是 0 或 1
 */
@Remark(" - 927. 三等分")
public class D_threeEqualParts {

    public static void main(String[] args) {
        // int[] arr = {1, 0, 1, 0, 1};
        // int[] arr = {1, 0, 1, 1};
        // int[] arr = {1, 1, 0, 0, 1};
        // int[] arr = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1};
        // int[] arr = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
        // int[] arr = {1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0};
        int[] arr = {1, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0};
        System.out.println(threeEqualParts(arr));

    }

    /**
     * 只需要判断
     * [\textit{first}, \textit{first} + \textit{len})[first,first+len)、
     * [\textit{second}, \textit{second} + \textit{len})[second,second+len)
     * 和 [\textit{third}, \textit{third} + \textit{len})[third,third+len)
     * 是否完全相同即可
     */
    public static int[] threeEqualParts(int[] arr) {


        // return m_01(arr);

        int sum = Arrays.stream(arr).sum();
        if (sum % 3 != 0) {
            return new int[]{-1, -1};
        }
        if (sum == 0) {
            return new int[]{0, 2};
        }

        int partial = sum / 3;
        int first = 0, second = 0, third = 0, cur = 0;
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (arr[i] == 1) {
                if (cur == 0) {
                    first = i;
                } else if (cur == partial) {
                    second = i;
                } else if (cur == 2 * partial) {
                    third = i;
                }
                cur++;
            }
        }

        int len = arr.length - third;
        if (first + len <= second && second + len <= third) {
            int i = 0;
            while (third + i < arr.length) {
                if (arr[first + i] != arr[second + i] || arr[first + i] != arr[third + i]) {
                    return new int[]{-1, -1};
                }
                i++;
            }
            return new int[]{first + len - 1, second + len};
        }
        return new int[]{-1, -1};
    }

    private static int[] m_01(int[] arr) {
        // 三等分
        // 1、确定third
        int sum = 0;
        List<Integer> index = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (arr[i] == 1) {
                sum++;
                index.add(i);
            }
        }
        if (arr.length < 3) return new int[]{-1, -1};
        if (sum == 0) return new int[]{0, 2};
        if (sum % 3 != 0) return new int[]{-1, -1};
        int n = sum / 3;
        // int third_index = index.get(sum - n);

        // 2、确定有效字符串的长度
        // int len = arr.length - third_index;

        // 3、确定三个字符串完全相同
        int first_index_end = index.get(n - 1);
        int second_index = index.get(n);
        int second_index_end = index.get(2 * n - 1);
        int third_index = index.get(2 * n);
        int third_index_end = index.get(3 * n - 1);

        if (n == 1 && index.get(sum - 1) == arr.length - 1) {
            return new int[]{first_index_end, second_index_end + 1};
        } else if (n == 1) {
            return new int[]{-1, -1};
        }

        for (int i = 1; i < n; i++) {
            if (index.get(i) - index.get(i - 1) != index.get(n + i) - index.get(n + i - 1) ||
                    index.get(i) - index.get(i - 1) != index.get(2 * n + i) - index.get(2 * n + i - 1)) {
                return new int[]{-1, -1};
            }
        }

        if (index.get(sum - 1) != arr.length - 1) {
            int third_0 = arr.length - 1 - third_index_end;
            int first_0 = second_index - 1 - first_index_end;
            int second_0 = third_index - 1 - second_index_end;
            if (third_0 <= first_0 && third_0 <= second_0) {
                return new int[]{first_index_end + third_0, second_index_end + third_0 + 1};
            }
            return new int[]{-1, -1};

        }
        return new int[]{first_index_end, second_index_end + 1};
    }
}
